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THE WORLD IS YOUR STUDIO

person icon うめはら 2009-02-07

2007年NIKON發表D3與D300兩機種, 而D3與D300不同在於D3加入高感度,
高畫質為出發點, 當時D3的開發背景以針對職業與一般用戶在大部分的情況下都能適用而設計,
這個概念在運動, 動物生態與報導相關方面, 要以一部機器就能完成的條件下,
因此1200萬畫素與ISO6400的常用ISO對於職業與一般用途是當時考量後設計的一個平衡點,
D3以高畫質, 高感度, 與高性能的概念, 在2007年發售後, 的確成為NIKON用戶選擇相機時的最高指標,
這概念源自於2003年當時NIKON以ISO6400列入常用範圍且鏡頭要能改善數位FX規格可能產生的畫質缺點
而設定的兩大目標, 因此在D3的發表後, ISO6400 成為NIKON用戶認知中可能列入使用的常用範圍的概念,
且伴隨新發表的FX鏡頭與機身機能互相協調下, 在周邊畫質與色收差修正方面與舊, 鏡舊機種相較之下,
不論在主要的訴求-畫質方面, 拍攝成功率與出圖效率皆達到相當高的水準,
當年NIKON曾說DX為目前的最佳解的時空背景在, 因為當時市面上所有的市販機種,
不管CMOS表現或與鏡頭搭配後呈現的畫質, 皆尚未達到NIKON自社的設定標準,
ISO6400要列入常用範圍, 且要能解決一般類似FX規格(24*36mm)可能產生的周邊畫質流失的問題,
僅管用戶方面這些年對NIKON的期望甚高, 基於對於長久以來顧客對於NIKON的信賴感,
NIKON認為在完整的配套措施尚未完成前, 不應該給予用戶中途半端(日文)的畫質呈現,
才是負責任的廠商, 因此在對應FX規格的鏡頭研發上也達到應有的條件, 在認定的條件一切就緒下,
2007 年8月 23日 NIKON 新一代對於高感度, 高畫質的詮釋, FX 規格機種的發表.


( 說明在圖片下方, 麻煩發現錯字, 或內容有誤之處, 請直接告知,)

NIKON在設計開發D3X的 CMOS時, 針對新舊鏡頭與機身長時間的測試,
理由在於當CMOS越大與畫素密度越高時, 對於由鏡頭周邊進來的光都會產生難度不一的問題,
如何有效且正確的把光分配到CMOS, 因此必須分別由鏡頭與CMOS的設計著手,
NIKON在開發D3X CMOS時主要有3個要點, 1, 有效的收集由鏡頭進來的光線,
2, フォトダイオード的增大為了增強訊號, 3, 低雜訊化, 此外針對自家研發的CMOS做最佳化的training,
與鏡頭的適性測試, 機身EXPEED晶片的調整, 特別針對D3X的ローパスフィルター(Low Pass Filter)的特製化,
改良散熱裝置除了降低消耗電力亦可減少發熱, 以達更純淨的ISO表現.
另外從D3的使用情形來修正D3X可能產生的誤差, 在D3 firmware已更新過3次後,
才發表NIKON 以高精細, 高畫質為訴求的業務用機種D3X.
壟長的時間測試都是為了高精細, 高畫質的出圖成果, 去年年底與這個月發售的日本相機雜誌的各種測試結果,
在綜合畫質與機身性能方面, D3X為目前Digital Full Size畫質的頂點,
在雜誌上以媲美中片幅相機(中判)相機的廣告方式宣傳


或許在解像度方面可以用比較曖昧勉強或好像可以與中片幅相機(中判)相較,
但畫質的評價不僅注重於解像度一項, 在動態範圍與色彩演繹方面, 甚至主觀方面的立體感,
還是能感受到數位135相機與中大片幅相機的不同, 除了數位與底片的差異,
另一點是片幅所造成的放大倍率差異, 這一段時間使用的結果, 也許能了解原廠對D3X宣傳時
所謂趨近中片幅的畫質, 即使是以135的外觀卻以中片幅的概念打造的機種,
使用的態度需要偏向以中片幅的方式使用, 操作方面必須謹慎, 原廠在2000萬畫素的機種上,
為了要得到更純淨的畫質下過許多功夫, 但即使在類似D3X業務用機種有強大的AF系統輔助下,
除非有人造光源或足夠的曝光環境中, 還是建議使用腳架,
因為任何一點操作上的失誤或變數都會被忠實的記錄下來, 這方面的確與D3在ISO輔助下的使用習慣完全不同,
但若不與中大片幅相較, 在目前已知的135數位相機常識範圍內, 的確無法挑出甚麼毛病
另一點是目前僅一年內發表的NIKON相機, 即使在D3X高畫素密度的條件下,
在比較或實際使用過其他超過2000萬畫素機種的高ISO時的表現, D3X卻一反預期可以接受,
理由在於D3X除了可以保留最多的細節外, 在常用ISO範圍內的顏色飽和度方面都能維持,
在雜訊方面的處理上也是比較容易的, 儘管超高ISO方面的測試在D3X這種針對低ISO畫質的機種,
似乎模糊了產品本身的焦點, 但這兩個月在各種不管是網路還是日本雜誌的測試, 單ISO方面的差距,
與其說近幾年來NIKON在抹的技術已經以到了爐火純青(菁)的境界,
不如說NIKON在一開始自行研發CMOS能力與自行TRAINING的技術已經跳脫
"一般有自行製造能力的廠商CMOS的表現會比較好的思維,
而D3X ISO常用範圍內趨近底片的顆粒感表現, 可能要歸功於之前專念於APS-C嚴苛的ISO雜訊消除訓練,

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針對D3X改良部分, 其中比較重要的部分分別為CMOS, ローパスフィルター(Low Pass Filter)與EXPEED晶片


2450萬畫素CMOS

這片NIKON自行開發的2450萬畫素CMOS, 為了增加透光率,
D3X的CMOS使用NIKON新開發的特殊薄層處理Color Filter,
為了抑制熱所產生的噪點, 在降低發熱量方面, 原本在機板上的A/D 轉換器,
在D3X則採用新型的A/D轉換器與CMOS整合方式, 與D3相較下,
新的CMOS SENSOR在發熱量方面比D3更少, 因此可以而提升畫質的純淨度,
此外不另外裝設散熱裝置, 而是採用傳導散熱的方式, 打造出比D3輕20g的機體,
且更省電, 可拍攝張數由原來D3的4300張增加到4400張, 在顏色的著墨方面,
與其他NIKON準專業機種或業餘機種預設發色相較之下,
以相對較低的色彩飽和度忠於現場實際的顏色記錄為主,

ローパスフィルター(Low Pass Filter)

D3X這次加強的另一個重點在於Low Pass Filter的設計,
若把光分為高週波與低週波兩種, Low Pass Filter的目的是為了過濾掉高週波的光,
只讓低週波的光線通過, 若在沒有Low Pass Filter的情形下, 對於細微或重複圖形(線條),
數位相機畫素間隔越小互相干涉下越容易出現マアレ( 摩爾紋), 或者在輝度差異過大的畫面容易產生偽色
配置在CMOS 上的RGB FILTER可以讓CMOS或得正確的顏色情報, 但是若沒有Low Pass Filter的話,
反而容易產生上述的偽色, 因此Low Pass Filter過強反而會導致畫質或解像度下降,
Low Pass Filter過弱的話易產生偽色, 如何避免高週波光線的干擾且能夠維持解像度的穩定,
Low Pass Filter的材質是各家廠商的獨門技術,
例如: LEICA M8為了解決摩爾紋直接把Low Pass Filter拿掉, 以外加Filter方式解決赤外線的問題,
D3X與D3的不同處在於, 為了進一步抑制Low Pass Filter產生的反射,
所以D3X在Low Pass Filter另外做特殊的鍍膜處理,

EXPEED晶片

畫質不僅受到CMOS, 鏡頭的影響, 另一個主要的關鍵就是各社開發的影像晶片,
影像晶片左右最終的畫質, 用戶也會因為品牌特殊調性而選擇喜好的品牌,
而日文所謂絵つくり就是在形容各家在不同的拍攝領域產生的畫質或顏色傾向.
NIKON D3X雖採用同樣命名的EXPEED晶片, 但針對D3X用的EXPEED晶片另外做特製化的處理, 以應付D3X需要的短時間內大容量與高速度的資料消化,

拜科技的進步之賜, 各廠無不竭盡所能的研發自家的晶片, 除了影像品質外,
影像晶片不僅左右畫質, 在某些廠牌甚至負責相機的對焦性能, 白平衡, 測光,,, 因此幾乎都列為最高機密
目前各廠主要的影像晶片如:
NIKON的EXPEED目前使用機種有, D3X, D3, D700, D300, D90
SONY的 BIONZ 目前使用機種有A900, A700, A300, A200
CANON的DIGIC 4 目前使用機種有5D II, 50D
PENTAX 的PRIME 目前使用機種有K20D, K-m
OLYMPUS 的True Pic III 目前使用機種有 E-3, E-520, E420.

AF 微調功能

NIKON最近的搭載AF微調功能的目的為, 讓用戶可以依照自己目前拍攝的類別選擇對焦的位置,
並非讓用戶在鏡頭移焦時可以利用機身調焦"
移焦的鏡頭利用機身調焦並無法徹底解決移焦的問題, 在未俱備調焦功能的機身上, 鏡頭的問題仍存在,
鏡頭在常時間的使用與碰撞下, 的確可能產生精度的誤差, 但NIKON本身對於鏡頭在"出廠時"的精度有相當的把握,
機身附調焦功能的目的簡單的說就是用戶要強調的是細微部分的解像力還是強調遠方被寫體(被拍攝物體)
整體的對比(contrast), 因為一般鏡頭解像力與對比的周波數原本就不同,
NIKON將AF微調功能獨立出來讓用戶可以在強調解像力還是對比方面可以自行決定,
一個簡單的例子, 各位應該很少看到鏡頭MTF圖中的對比與解像力的曲線是完全重合,
通常對比曲線都比解像力曲線高, 同一顆鏡頭對比最大值的AF點與解像力最大值的AF點並不是同一個點,
因此在拍攝近距離物體細微的部分, 利用AF微調的方式來提高解像力,
但是如此一來同樣的AF微調設定拍攝遠距離物體時的對比反而會下降,
因此相機本出廠時的DEFAULT設定是取解像力與對比的AF點在同一點的設定值,
這個功能對於本身具有專業攝影知識的用戶來說, 依拍攝類別不同時另一個可以提高解像力或對比的方法,

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NIKON在發表D3與D300後, 在這一年中日本相機市場有著快速的變化,
可以從2008年的運動賽事觀察到這種變化, 底片機時代有 報道のニコン(NIKON)用語,
在之前底片機盛行的年代, 新聞專業領域是NIKON較強勢的領域, 但是到了CANON EOS時代,
所謂報道のニコン(NIKON)已變成報道のキャノン(CANON)
維持了近10幾年, 在今年奧運以前, 大小的運動賽事幾乎都是清一色的白色鏡頭,
但是到了今年奧運似乎以前那個報道のニコン 現象又出現了, 出乎意料的是,
預估至少要維持兩代的大幅度領先, 在業務用領域才有辦法回到一比一的市佔率, 卻比想像中快,
在今年奧運就幾乎可以看到這樣的現象, 撇開市場小的國家或區域, 在日本, 美國與歐洲的賽事都有這樣的現象,
前幾個月的アサヒカメラ特別專文討論NIKON在職業市場造成的變化,
D3的發表到長焦鏡的畫質最後在奧運宣告報道のニコン已開始的事實,
而另一本デジタルカメラ10月號的封面的標題是ニコンをとめるのはど(だ)れだ?(那一部(誰)能阻擋NIKON的攻勢?),
當月的內容是NIKON在發表D700而CANON發表5D MKII, SONY A900的背景(NIKON尚未發表D3X,
D3X發表為12月1日), 若單純的以畫素而論, D700畫素方面僅其他兩部的一半,
總編輯或雜誌社卻下如此標題, 或許在雜誌編輯對於相機優劣的評價, 似乎與其說注重畫素不如說除了畫素外,
機身的性能與新鏡頭的搭配到可支援的配件一整個系統, 是判斷相機可能發揮畫質條件不可忽視的一部分.
最近其他國外的網站測試也許只是再一次證明D700在畫質方面的表現,

職業(準專業)機種較業餘機種更講求系統的搭配性到最終的出圖結果,
業餘機種對於系統的整體搭配性並非不重要, 而是在於職業機種通常俱備的多種需要高精度的機能
必須要有相對等能應付職業機種高精度要求的鏡頭系統,
最明顯的例子就是鏡頭與對焦精度的問題, 畫素越高的機種, 對於AF精度的要求越高,
且AF的精度是否能在LCD上忠實呈現, 可以現場判斷是否應該重來一次的依據,
但若LCD上檢視(曝光與AF是精準)是正常的, 但電腦上才發現不能用的相機LCD與電腦各說各話情形,
因此LCD是否能反映AF狀況對於職業用機更是重要, 例如: 在國外或跋山涉水拍攝的照片,
回到電腦前才發現不能用, 但無法再一次回到現場拍攝,
因此目前NIKON FX機身新一代的AF系統與LCD的互相搭配下, 剛好俱備發揮鏡頭潛力的條件,
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NIKON D3X的訴求為"高精細, 高畫質, 相較於NIKON D3的高感度, 高畫質分屬兩個不同的領域,
一般來說, 觀察職業用機種除了在發售後一個月內會有討論外,
通常討論區還是以業餘生活用機種的討論為主, 而D3昰首次觀察到一部剛發售要15萬的旗艦機種
可以在討論區感受到他持續的熱度, 相關發文頻繁的程度不亞於一般機種,
NIKON D3在各方面獲得重視的理由在, D3的用途並非侷限於某個特定領域,
雖俱備能滿足職業用戶需要的機身性能, 但1200萬畫素與超高感度的應用領域在目前PC設備主流的條件下,
亦獲得一般用戶的親睞, 除特殊應用外, D3似乎沒有無法應付的領域, 因為現階段除了他以外,
也沒有其他同等級的選擇, 這邊的"選擇是指機身性能與鏡頭的搭配後的總結果,
NIKON在常用焦段發表的兩顆變焦鏡, AF-S 14-24mm F2.8G與AF-S 24-70mm F2.8G,,,等新鏡頭
與D3搭配下提供在除了一般照度外, 在光線不足狀況下, 前所未有的高畫質與整體性能,

相對的NIKON D3X的應用範圍相對來說較NIKON D3侷限在某個特定的業務用領域,
當NIKON在更新PC鏡頭時可以猜測NIKON可對應這種高精度鏡頭的機種發表大概差不多是時候了,
在去年的最後一個月NIKON還是發表了NIKON的高畫素機種 D3X, 在
NIKON D系列個位數相機後面加X表示高畫素機種, 就如前面所敘述D3X的訴求是"高精細, 高畫素"非高感度,
因為不管是在室內的商品拍攝, 光線的控制知識並不亞於相機本身的操作, 這類型相機本身需要負責的工作只需要忠實的把畫面細節記錄下來,
而非要能應付各種的拍攝類別, 僅管只是忠實的記錄細節, 但並非只要俱備高畫素相機就能勝任,
除了機身在感光元件的設計, LOW PASS FILTER, 機身俱備的晶片處理能力, AF性能, AWB的判斷,
色收差修正, 周邊失光修正, 加上另一個重點---->鏡頭搭配,

高畫素除了鏡頭本身無法對應高畫素的需求或者反過來說因為高畫素導致鏡頭的缺點曝露或者是摩爾文的問題,
應該非投資大量金錢用戶樂見的結果, 因此儘管與D3使用同樣的機身,
但D3X為了高精細的需求必須針對細部做更多與D3不同的特別設計,這些設計在同樣的機身包覆下,
由於非第一部兩千萬畫素等級相機, 在一開始規格表上的數據感受並不深刻,
但是在NIKON SALON展示的等比大海報, 實際觀看出圖結果時, 卻是反而第一次在現場感受到2千萬畫素的135數位相機可以到精細到如此的程度, 這樣的精細度不單方面決定於機身的畫素數而是機身與鏡頭的搭配下的結果.

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D3X與D3分屬於不同領域的相機, D3X的常用ISO範圍在ISO 100-ISO 1600間,
在強調高ISO的D3與為了強調高精細的畫質而捨棄常用ISO範圍因而降至ISO 1600的D3X,
但意外的是,D3X的ISO 1600儘管已出現明顯的雜訊, 但是由於彩色雜訊偏低, 與D2X相較之下,
處理難度不高.

以下為D3X的ISO部分測試, 分別取兩部位, ISO控制設定分別為NOISE REDUCTION(Off, low, Normal, Reduction)四個部分, 取D2X與D3在同等級的ISO做對照組.


取畫面中兩個紅色框線部位的1:1截圖
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暗部ISO














各位若有注意到, D3X或D3在低ISO時, 雖然曝光時間頗長,
勉強使用"高ISO" NOISE REDUCTION時, 非長時間曝光NOISE REDUCTION
(雖然在邏輯上不合理, 但這邊只是為了做對照) 反而比不使用時, 產生不自然的情形,
且各台相機最低ISO似乎還是以原本預設的ISO值(D3X ISO100, D3 ISO200)比較好












ISO1600雖可看到雜訊的產生, 但是極少的彩色雜訊讓影像品質仍能維持在類似底片的顆粒感,
這時使用HIGH ISO NOISE REDUCTION效果就出來了,















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亮部ISO







































D3X, D3在未使用NOISE REDUCTION時, ISO 3200仍可辨識牆上的磁磚,
D2X約在ISO 400, ISO800時已有點勉強, 即使使用NOISE REDUTION.
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Active D-Lighting 與D-Lighting

目前NIKON最近一兩年內發表的相機皆搭載Active D-lighting 與D-Lighting功能,
這個功能主要由EPXEED晶片負責, Active D-lighting的功能主要在對焦確定後分析畫面中亮部與暗部的強度,
簡單的說就是抑制亮部的過曝與確保暗部細節的保留, D3X與D3的D-Lighting功能不同之處在於
新增AUTO與最強選項, 原以為D3可以藉由2.01版的Firmware更新達到與D3X同樣的性能,
或許是在CMOS設計上的差異, 並未更新.

以下是D3X單獨機身D-Lighting與NX搭配產生的效果.
現場的燈光就如照片中昏暗

相機D-lighting功能: OFF


相機D-lighting功能: very strong


相機D-lighting功能: off
單獨NX 高畫質D-lighting處理.
由上面兩張可觀察到, 由相機處理的結果幾乎等同於單獨使用PC處理得到的效果.


相機D-lighting功能: standard +PC處理.


相機D-lighting功能: strong +PC處理.


相機D-lighting功能: very strong +PC處理.

若單獨使用D3X 的D-lighting功能最多到VERY STRONG即可, 若事後還要進NX再處理一次,
D3X設定在standard +PC處理會反而比較剛好.
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幾張測試照片,

D3X+AF-S 14+24mm F2.8G(三腳)

大圖

以下全以LIVE VIEW+ 手持,EXIF保留, 現場燈光偏暗, ISO400,
(以手持方式, 在24吋的螢幕下一比一檢視時, SS需要到 1/200較能得到不晃動的照片)


大圖


大圖


大圖


大圖


大圖


大圖


大圖


大圖
上面這張圖搭配GP-1使用,
在NIKON VIEWNX或OPENDA等軟體可以直接在GOOGLE MAP顯示拍攝位置,
GP-1簡單的說就是NIKON把GPS功能做更進一部的整合,
在GP-1之前, 市面上早已有類似的GPS部品結合NIKON相機可以同時寫入相片資訊中,
而GP-1與D3X同時使用時, 由於使用的是相機本身的電池,
可能使用的時間不夠長, 或者D3X的電池本身就電力十足, 但並沒有感受到電力方面是否有明顯的減少,
GPS只有在半按快門時會自動啟動, 十秒內即可定位完成, 可以固定在熱靴上或利用附贈的夾子固定在相機背帶上,
相較於 之前使用的60CSX在單純相機記錄GPS資訊方面, 的確較方便, 重量也更輕, 更沒有電線的,
但是若做為長途旅行用途, 60CSX仍俱GPS以外的用途, 如: 地點查詢, 導航,,,等

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相較於上部分的手持方式, 以下的部分測試時以固定光源, 腳架使用為基本原則, 但相機彼此的"畫素,
片幅與"機身性能,,,不同, 加上當初設計時各有擅長的領域, 只要變動就會有誤差產生.
僅能進行解像度的對照 此外使用螢幕的差異, 用來增加或降低畫素的軟體也有優劣之分,
在各種變數影響下, 測試不見得公正.
(一切仍以官方公布資料為準),

MUSIC

皆使用AF-S 24-70mm F2.8G, D3X與D3的共通設定(AF-S中央對焦點,
NEF LARGE轉JPG最低壓縮率最高畫質, PICTURE CONTRAL STANDARD, AWB,
高ISO與長時間曝光消除雜訊選項皆OFF), ISO部分D3X為ISO 100, D3部分雖可降感到ISO100,
但對ISO 100, 對D3並非完全有利且非原廠的最佳設定(如同前面的ISO測試結果),
因此D3部分依然採ISO 200進行取樣. 以下做一點簡單的測試, 由於畫素差將近兩倍,
因此利用NX2(畫素補間方式)將D3X縮到1200萬畫素或D3補到2450萬畫素,
(這個部分講究一點是NEF轉存TIF用PS的バイキュービック或PHOTOZOOM PRO2進行畫素增減效果或許會更好, 但是手續過於繁鎖, 因此還是採用NX2進行)

第一部分, D3X縮小到1200萬畫素
第二部分, D3擴增到2450萬畫素

第一部分 D3X縮減到1200萬畫素,














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第二部分, D3擴增到2450萬畫素














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在上面測試可以看到低ISO時, 畫素密度高的D3X從胸部盔甲的部分觀察由全白到全黑
可以表現的色階稍微多一點, 歸納原因可能是動態範圍的表現差異,
亦可能是D3在對比與顏色飽合度方面原廠預設質比較高.
但若單純考慮總結果, 不同於D3或其他強調高ISO使用範圍的相機,
這樣細微的差距或許可以感受到NIKON在D3X當初設計時針對的使用領域,
低ISO時為了要擷取更高的細節產生更高的畫質所下的功夫.

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這個部分使用單焦點鏡再測試一次,


使用鏡頭為 ツァイス Makro-Planar T* 2/100 ZF



第一部分 D3X縮減到1200萬畫素,




同樣在1200萬時, D3X仍舊有比較自然的細節表現,











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第二部分, D3擴增到2450萬畫素














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可以看到D3X降畫素到1200與D3的差異或將D3升畫素到2450萬,
D3X可以呈現稍多的細節或色階, 可能的原因在於那片為D3X特製的CMOS或LOW PASS FILTER,
可以獲得更清晰的影像.

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這個部分是D3X與D2X的測試, 之前一篇的文章ニコンレンズ、王座の争い、第一章 中曾說過,
D2X在搭配17-55mm時若不考慮色收差的問題, 低ISO時在中央解像度方面有不亞於D3的表現,
利用畫質較佳的DX範圍內塞入大量的畫素的高畫素密度APS-C組合與需要的設計難度較高的FX鏡頭,
搭配FX規格的機身性能, 新一帶的高畫素旗艦是否能取代前一帶的機種,
為了得知是鏡頭造成的差異還是機身的差異,

分別測試
D3X+ AF-S DX 17~55mm F2.8G (取DX範圍1000萬畫素) and D2X+ AF-S DX 17~55mm F2.8G
D3X+ AF-S 24-70mm F2.8G (取DX範圍1000萬畫素) and D2X+ AF-S 24-70mm F2.8G
(D3X補畫素至1240萬)
D3X+ AF-S 24-70mm F2.8G and D2X+ AF-S DX 17~55mm F2.8G
(D2X與D3X分別取得同樣視角後D2X補畫素至2450萬)
D3X+AF-S 60mm DX and D2X 60mm(取DX範圍1000萬畫素)

D3X+ AF-S DX 17~55mm F2.8G DX模式 and D2X+ AF-S DX 17~55mm F2.8G
在這個部分使用APS-C專用鏡AF-S DX 17~55mm F2.8G,
觀察D2X是否在數位專用鏡的因素下有較FX鏡頭更好的畫質表現.
D3X採DX模式, 裁切出1000萬畫素與D2X的1240萬畫素做對照.
















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可以看到D3X僅管較D2X少200多萬畫素, DX模式依然有不亞於D2X的表現,
其中在黑色腰帶或頭髮方面由白到黑的處理D3X有更好的細節呈現,
可能要歸因於D3X 14-BIT的處理方式, 顯現較自然的階調.

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這個部分為D3X的DX模式1000萬畫素增加到1240萬畫素與D2X相同














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D3X+ AF-S 24-70mm F2.8G (取DX範圍1000萬畫素) and D2X+ AF-S 24-70mm F2.8G
接下來的部分使用AF-S 24-70mm F2.8G (FX鏡頭)再測一次,
D3X 第一部分仍然使用DX模式的1000萬畫素, 第二部分再增加畫素倒1240萬畫素.



第一部分












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第二部分 D3X增加畫素到1240萬與D2X相同














觀看深色盔甲在光影的呈現, D3X可以表現出更多的中間色,

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D3X+ AF-S 24-70mm F2.8G and D2X+ AF-S DX 17~55mm F2.8G (D2X與D3X彼此取得同樣視角後D2X補畫素至2450萬或D3X降畫素至1240萬)

為確認是鏡頭關係還是機身的差異, 這部分分別使用針對各機身的最佳配對鏡頭,
D3X+AF-S 24-70mm F2.8G, D2X+AF-S 17-55mm F2.8G,

第一部分, 將D2X的1240萬畫素增加至2450萬畫素與D3X做測試,
第二部分是D3X降畫素至1240萬畫與D2X做測試.


D2X補畫素至2450萬, 使用鏡頭畫質較佳的DX範圍,







單純討論鏡頭所佔的優勢, DX鏡頭一開始在光圈圈開時的解像度會比FX鏡頭好,
但皆只採中心對焦點區域的畫質, MTF不須理睬後面下降的部分.



上方的圖是CROP過的圖, 非原圖, 在原圖中人物的臉在畫面中央.














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D3X降畫素至1240萬與D2X做測試.














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利用單焦點AF-S 60mm F2.8G再測試一次
















12 bit記錄方式的D2X與14 bit 的D3X, D3X在動態範圍方面較D2X有更出色的表現,




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選出焦段相近的鏡頭, 觀察在不同機身與光圈組合下的表現,
觀察要點除了解像度外, 另外一項是色收差部分, 主要分為兩大類, 軸上色收差與倍率色收差,
軸上色收差可以利用光圈縮小的方式消減, 倍率色收差無法利用光圈收縮而消除,

鏡頭方面除了AF-S 50mm F1.4G外, 另選擇ZF 50mm 與ZF 50Macro等單焦點鏡頭做測試,
再加AF-S 24-70mm F2.8變焦鏡做對照, 目前為止NIKON 除了AF-S 14-24mm F2.8受好評外,
AF-S 24-70mm F2.8G 雖是變焦鏡, 機身方面除了D3X與D3外, 再加上D2X未搭載倍率色收差抑制功能,
正好適合觀察鏡頭本身原始的色收差情形與在高畫素密度的D2X(僅利用鏡頭的DX範圍)與低畫素密度的D3機種下, 鏡頭本身的表現會出現甚麼不同的結果,

AF-S 50mm F1.4G在D2X下與其他鏡頭的表現差異, 僅利用鏡頭DX範圍

目前消減軸上色收差理用的是鏡頭本身的鏡片材質與設計,
到消費者手上通常只能利用本身在使用時的經驗避開可能產生色收差的情形或使用縮光圈方式,
通常倍率色收差在畫面中央不明顯, 往畫面周邊, 倍率色收差的情形會越嚴重,
所以對於倍率色收差的處理比較棘手, 即使到消費者手上也無法利用縮光圈方式解除,
目前NIKON新機種皆搭載倍率色收差抑制功能,



ZONE A 取畫面中央,



新的AF-S 50mm F1.4G可以觀察到在未搭載EXPEED倍率色色收差消減功能的D2X上,
有明顯得色收差產生, 但到底是軸上色收差還是倍率色收差則須由光圈變化觀察,



在AF-S 50mm F1.4G光圈F2.0觀察到色收差大多被抑制, 所以研判是軸上色收差
在此加入ZF50與ZF50MACRO,可以看到D2X對於新的AF-S 50mm F1.4G在高輝度物體的描寫上稍弱,
反而是ZEISS的兩顆ZF鏡表現還不錯, ZF50M與AF-S 50mm F1.4G在屋簷仍有些許的色收差殘留.


在此在加入AF-S 24-70mm F2.8G, 可以看到D2X 與AF-S 24-70mm F2.8G
依然對於高輝度的物體描寫上稍弱, 與AF-S 50mm F1.4G的情形類似.





除了AF-S 50mm F1.4G外, 各鏡頭皆在合理的狀態, 而AF-S 24-70mm F2.8G
出乎意料的在細節描寫方面的能力, 不亞於原本在MTF就表現優異的ZEISS ZF 50mm F1.4.



在ZONE B













ZONE C












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同樣的鏡頭在D3新增倍率色收差修正功能(雖已知是軸上色收差)與EXPEED晶片解析下,
觀察結果有何不同,



ZONE A

ZF50與以忽略, 應該是不慎觸碰對焦環導致未合焦


AF-S 50mm F1.4G在縮光圈後, 軸上色收差問題可以明顯改善


除了ZF50無法識別外, 其於三隻接在合理的表現範圍內,
倒是AF-S 24-70mm在D3上仍能有不亞於定焦鏡的畫質,







ZONE B












ZONE C












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PART 3
同樣的鏡頭在NIKON為D3X 新開發的高畫素CMOS的考驗下, 會產生何種變化?
(註: D2X的畫素密度較D3X高, D3X, D3與D2X的差異不僅限於表面的畫素密度,
D3X 的CMOS在增加集光率與新型LPF的加持下, 是否會產生異於前面D2X與D3的測試結果 )

ZONE A















ZONE B













ZONE C













ZONE C












總結上面的結果大概可以歸納出,
雖然只做的解像度的比較, 但畫質不僅限於解像度, 還有景深的特性,
點光源的表現(口徑蝕), 甚至是彗星象差(コマフレア)的修正,
若單一解像度方面, 即使較高價的NIKON NOCT 58mm F1.2, 或天價的CONTAX Planar 55mm F1.2, LEICA NOTILUX 50mm F1.0勝算可能都不高, 一般大光圈鏡頭著重的是空間的切割,
利用景深的控制把要表達的主體突顯出來, 因此散景的質感就變得很重要,
前述的幾顆鏡頭之所以高價的原因就在於此, 也就是說AF-S 50mm F1.4G這種大光圈鏡頭在設計的當初,
非單純專注於解像度的提升, 而是著墨在大光圈可以提供使用者何種的創作空間,
其他如發色, 散景,,,也就是鏡頭性能的平衡度兼顧, 相較於AF-S 24-70mm F2.8G的多方面用途,
偏向於記實與偏向於創作的鏡頭, 如何利用F1.4的特性在適當的環境發揮優勢(非單純提高快門速度),
表達創作意圖, 這部分反而是F2.8達不到的條件. 新的AF-S 50mm F1.4G價格方面雖然只有ZF50M約二分之一, AF-S 24-70mm的四分之一價位, 但是在大多數情形下, 不論在APS-C或FX規格的機種皆可以獲得合乎其價位的畫質.

另一點是"解像度方面, NIKON的FX系列新鏡頭在較舊的D2X機型上, 表現得沒有D3(X)出色,
甚至兩隻ZEISS鏡頭在D2X上的表現比原廠的AF-S 50mm F1.4G新鏡頭還好,
但是這樣的差距在D3(X)卻又不明顯, 有時可以觀察到NIKON FX鏡頭在發色或細節描寫方面與兩隻單焦點的ZEISS鏡不相上下, 由其是AF-S 24-70mm F2.8 G, 儘管微變焦鏡, 由中央到周邊的描寫能力,
都能與其他3隻50mm的鏡頭並駕齊驅. 雖然僅比較50mm的範圍, 但是若考慮其變焦鏡與光圈F2.8的規格,
再一次感受到NIKON AF-S 24-70mm F2.8G 的描寫能力與其價位的合理性.

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大圖


各擷取一張天空的顏色, 雖然皆使用AF-S 24-70mm F2.8G, 即使在同樣的設定下,
D3X與D3呈現不同的色彩詮釋.
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結語:
儘管有其他聲音認為在價格或甚至在ISO方面即然定此價格的機種,
為甚麼不能夠如其他品牌機種提供更高的ISO使用範圍,
可能對D3X的設計概念有誤解, D3X從一開始的設計概念就不是以滿足所有用戶的使用需求為出發點,
而從設計到販賣, 只針對一部份業務用戶的工作需求, 對於最上位機種,
廠商的訂價大多只針對業務用戶做調查, 以可以提供的最終畫質, 機身妥善性, 鏡頭支援, 周邊支援, 維修支援, 與其他廠牌同等級機種的價位, 最後廠商訂出的價位往往顯示出這部機種的定位是在哪一個階級,
在業務用領域的機種, "沒有同畫素即同等級"的想法, 而是以本身的預算與較低階的機種與最高階機種得畫質差異衡量, 選擇適當的機種, 即使明知與最上位機種畫質還是有一小段的差距,

而D3X針對領域的用戶來說, 捨棄連拍速度, 高ISO, 針對較常用的低ISO的影像細膩度多下一點功夫, 因此可以看到NIKON在D3X的改良上, 從新研發的CMOS, 新型的LOW PASS FILTER, 散熱裝置,,,到測試已久的新FX鏡頭,
為了能夠再搾出一點低ISO的畫質, 達成原廠設定的高精細, 高畫質的目標,
儘管D3X的ISO1600還在可接受範圍, 但是還是屬於商業方面較不常用的ISO領域,
這種概念如同一開始所說的要趨近中片幅的低ISO超高畫質的目標,
著重於商業用途的機種, 即使在低ISO僅有些微的進步, 對於追求極致影像的職業用戶而言,
就如同選擇PhaseOneP45要514萬日幣卻僅有ISO 50, 100, 200, 400可用,
卻沒有高ISO與錄影功能, 仍是在商業用途方面若不考慮預算的最終選擇,
在攝影器材方面亦是如此, 通常在目前已有的規格極限下(不管是機身還是鏡頭)若要繼續將性能往上推,
可能只為了一個單一的需求, 如: 低ISO純淨度, 可能要付出極大的代價,
就如同LEICA的NOTC 50mm F1.0與新一代的F0.95, 為了提供使用者更大的創作空間條件, 盡可能的把規格再往前推一點的同時, 儘管只是些微的進步, 但是要付出的卻是另一般人望之卻步的價格,

D3在"色彩飽和度與對比"原廠的預設值就比D3X高, 應用領域方面, D3的應用領域在新聞,
為減少在電腦上處理的時間, 因此講求的是快速出圖,
與D3X講求素材性的機種, 為了提升事後在電腦上處理的寬容度,
以趨近於"實際情形"的色彩飽和度記錄後, 回到電腦前再繼續處理的目的不同,

色彩演繹方面, 著重素材性的D3X與D3亦有不同的表現,

例如:
從日本人的測試借幾張照片, 非本人測試,


D3_14bit ISO200


D3X_14bit ISO100


H3D_16bit ISO50

簡單的說就是下方趨近黑色部分, 以EIZO 24吋的螢幕來看, D3可以辨識到在英文字target位置
後一格, 但是最後兩格幾乎是全黑, 但D3X全解開, 而H3D的就不用多說, 全解開,
這種差異是無法利用拉曲線打平, 因為沒有記錄到的東西, 不會無中生有,
就是要記錄極細微的差異, 因此會有同樣講求素材性的機種H3D(II)的出現,
也有影像工作者願意投資上百萬的資金, 追求極致的影像品質, D3X雖無法H3D相較,
但那樣的差異可以體會NIKON 為D3X趨近中片幅畫質的努力,

這種情形與當初CANON 1Ds MKII, 5D的情形一樣, 依使用目的不同,
當初1Ds MKII 通常為STUDIO用, 也是講求的是素材性, 而5D應用領域較不侷限,
相對來說, 5D原廠預設的色彩飽和度偏高, 色彩飽和度與對比這兩項的數值很直接的牽涉到所謂銳利度的感受,
D3X提高彩度與對比可調成與D3一樣的討喜發色"畫質", 反之就比較困難, 因為沒有紀錄到的細節, 無法利用
降低彩度或對比達成, (顏色方面可以類似, 但畫質不同)


從發售當天(2008/12/19)到現在已一個多月, 由於沒有時間也沒把握在短時間內能對於這部新機器有初步的了解,
等級越高的機種, 廠商從研發到發表往往需要經過長時間的測試與商業評估,
從機身的本的內容到發表的方式, 常隱藏各種"有意思的訊息, 在這一段時間使用下,
在畫質與操作性能, 手感, 與快門聲音, 震動, 重量, 目前為止的感覺是, 這是目前使用過的數位相機中,
"完成度"最高的一部, 原因在於, D3X應該是一部很老的新機, 之前文章曾提到,
NIKON的開發者在D3發表會上回答記者的問題時曾說:再新的技術只要一發表就是舊技術, 舊產品
第一次知道時是在2006年約6月世界杯足球賽時, 當時聽到有驚人的產品測試完成,
伴隨著當月發表D2Xs, 那個產品是指現在的D3X, 還是比FX規格更大的CMOS? 不過除了CMOS外,
現在發表的鏡頭設計與機身與當年聽到的內容相去不遠, 因此不管是機身或鏡頭,
可能已經研發完成且測試了一段時間, 當時準備的CMOS規格不只2450萬畫素與1200萬畫素,
不論是FX 還是APS-C規格中間還夾雜著各種規格的版本, 儘管不知道D3X屬於當時準備的第幾版本,
研發完成的時間點不比D3晚(2006年), 甚至比D3更早, 卻晚了D3將近一年的時間才發售,
從研發到發表這一段時間, 由於經過長期間的測試與由D3的使用狀況收集到的資料,
加上主要的設計重點著重於業務用領域著重的需求, 因此不管是AF對焦精度, 反應, 機身影像處理速度,
整體的使用感覺簡單的說就是"嚴守職業機種應有的穩定性, D3X發表當天的規格表並未搭載目前對畫質可能造成影響的設計, 例如: 除塵裝置( 目前僅OLYPMUS除塵裝置俱明確效果,
但有時即使具備有效的除塵裝置也未必能完全脫離灰塵的干擾,

例如: 最近趁使用空檔把D3送回原廠清除塵點, 一般來說, 日本NIKON SERVICE CENTER
清洗LPF時間約在1小時內即可完成, 但是這次卻是送回原廠清除,
只為了一顆不如從何處侵入到五菱鏡部位的大顆塵點, 雖不影響拍攝的結果,
但影響拍攝情緒), 目前除塵裝置不管是利用靜電, 氣流擾動, 或直接震動方式, 此外除了改變LPF外,
另外在LPF外層裝設除塵裝置對畫質與電力可能造成的影響, 仍需要觀察, 但在未完全確認有效前,
不加裝感覺是比較安全的做法, 尤其D3X主要針對的業務用領域, 不是針對一般人的生活的拍照需求設計,
因此任何可能影響畫質或甚至造成回廠的因素, 在業務用機種上是希望可以盡量避免,

另一點是腳架的選擇, 相較於D3的快適拍攝方式, D3X可能必須要以類似使用中片幅的方式,
同樣的快門速度D3X在一比一下檢視, 因為晃動而失敗的畫面較D3多,
原因在高畫素或高畫素密度下, 任何一點的晃動都會被忠實的記錄下來,
在日本有一句話: 看一個人是プロ(PRO)還是アマ(AMATEUR)並不是看他拿多昂貴的相機或腳架,
而是腳架的使用方式與腳架的毀損程度, 因為在プロ(PRO)的領域是不容許失敗的,
在事前的準備與拍攝的嚴謹程度所花的時間遠多於一般人, 若非有十足的把握, D3X還是建議儘量使用腳架,

至於在微距時較常用的LIVE VIEW方面, 這一次拍攝時再次感受到LIVE VIEW的實用性,
在上面照片中有幾張低視角的照片, 以手持方式放在地板或靠在鞋子上以 LIVE VIEW方式 進行自動對焦,
雖比不上腳架的穩定, 但是仍能得到一張勉強可接受的照片,

補充:
這篇雖是介紹D3X, 突顯與其他機種的不同, 但是並非表示D3X完全沒有適用性的問題,
以適用性方面, 若是"從早到晚"的行程, 家人朋友旅遊, 生活紀錄,,,方面, D3還是比較適合,
理由除了ISO與發色外, 另一點是D3的拍攝步驟明顯比D3X快,
D3X因為資料量大的關係, 在液晶螢幕再顯示畫面所需要的時間比D3長,
常為了要等液晶螢幕顯示必須放慢速度, 此外, 個人經驗D3X的手震失敗率也較D3高,
因此腳架的使用變得很重要, (這個部分在日本這邊已經爭論一次, 就不詳述,
之前CANON 1Ds MKII發表時, CANON 建議1Ds MKII用戶盡量使用腳架以發揮最高畫質)
若是以D3X為主的拍攝行程, 光線不足時, (單)腳架幾乎必備, 稍微一點人為造成的畫面模糊,
即可抵消原廠在高畫質方面的努力, 如: LPF, CMOS,)
此外, D3X 的 shutter chance(シャッター チャンス)方面由於資料量大的關係,
也受到限制, 但是若以攜帶腳架為前提, 風景, 建築, 人像, 簡單的說, D3X可以讓人感受到數位相機技術之先進,
常在NIKON PLAZA內看到駐足在一比一放大的海報前的人, 對海報中的細節討論,
再走到D3X試用機前, 按幾下快門滿足一下 幾乎是固定模式.

NIKON明顯的區分這兩部機種的適用範圍的目的, 就是要讓用戶依照自己的需求選擇適合的機種,
"但是那幾張海報很容易讓人忘了自己真正的需求是甚麼?"

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此外, 相較於挑選在PHOTOKINA前發表D3且搭配的鏡頭等級與大張旗鼓的宣傳方式,
這次NIKON挑選12/1號發表D3X僅搭配一顆AF-S 50mm F1.4G, 似乎有刻意淡化D3X所帶來的衝擊,
NIKON D3X的表現的確令人印象深刻, 但並非完美, 只是, 對於NIKON有留一手 的感覺更為強烈.

下面這兩張圖, 為NIKON在日本申請的專利(特許), 申請日期皆為2006年九月, 公開日期為2008年三月


簡單翻譯: 俱備交換性與震動補正的感光元件


簡單翻譯: 針對舊感光原件, 提供具有更換與防震功能的感光元件,

2006年申請的專利, 研發時間應該更早, 儘管何種規格的產品無法確定, 但對於未來,
是以何種方式進行所謂的影像創作, 的確NIKON給用戶許多想像的空間, 不久或將來,
NIKON在強調高畫質與高性能的業務用機種是否如: LEICA S一樣,直接脫離135,
推出3,4千萬等級的中大片幅機種, 的確令人期待.
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補充:
下方連結為日本東京的主要報社中每日新聞的連結,
以報道に近道はない為主題, 描寫記者工作的辛勞.
每日新聞

NIKON最近發表的"視訊耳機
連結




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